Se även: Tängers kraftverk 1930-2005

2ASEA:s TIDNING1933

Tängers kraftstation

AV H. KLINGBERG

 Reg. 813

Fig. 1. Instrumenttavlan. (15631)
Vid övre Tänger, beläget c:a 4 mil norr om Falun vid Svärdsjö vattendrag, som har sitt utflöde i sjön Runn, uppförde Stora Kopparbergs Bergslags A.B. åren 1930-1931 en kraftstation för tillvaratagande av vattenkraften i fallet därstädes. Tängers kraftstation är sålunda belägen c:a 2 km söder om sjön Balungen. Nettofallhöjden är 30 m. Vattnet tillföres kraftstationen genom en 735 m lång tub, som är 8 m i diameter och upptages av tvenne horisontala Francis tvillingturbiner, vardera på nominellt 2 450 hk vid 500 v/m och direktkopplade till var sin trefasgenerator på 1 900 kVA, cos phi = 0.8, 3 300 V, 50 p/s. Turbinerna med tillhörande regulatorer äro levererade av A.B. Finshyttan och generatorerna jämte all an elektrisk utrustning av Asea. Aggregaten äro försedda med direktkopplade matare för 18.5 kW, 115 volt. Uppställningen är horisontal och mellan turbin och generator finnes ett 10 tons svänghjul, upplagt i egna lager.
Generatorerna äro anslutna till ett system samlingsskenor för 3 300 V. Från dessa föres effekten dels genom tvenne transformatorer för vardera 1 900 kVA, 3 300 / 50 000 V, in på 50 kV samlingsskenor och därifrån ut på en 50 kV luftlinje, dels till transformatorer för lokaldistribution, en för 200 kVA, 3 300 / 10 000 V, på högspänningssidan ansluten till 10 kV samlingsskenor, varifrån utgå två luftlinjer, samt en för 25 kVA, 3 300 / 400 V.

Generatorer och transformatorer äro uppställda i bottenvåningen, och transformatorrummet skiljes från maskinsalen genom 3 kV ställverket och instrumenttavlan. I en våning ovan transformatorrummet inrymmas båda 50 kV ställverket och 10 kV ställverket, med anordningar för utgående 50 kV och 10 kV linjer.

Generatornollpunkten är jordförbunden medelst ett ohmskt motstånd, dimensionerat för 1 A under 300 sek. vid full jordslutning, och 50 kV

1933ASEA:s TIDNING3
Fig. 2. Principdiagram. (K-24083)
nollpunkten med ett ohmskt motstånd för 32 A under 120 sek. vid full jordslutning. Mellan transformatornollpunkten för 10 kV systemet och jord är en spänningstransformator inkopplad för indikeringsändamål. 400 V systemets nollpunkt är direkt jordförbunden.

Mataremaskinerna äro utförda att gå med konstant spänning och lämna 115 V till samlingsskenor, men gå ej normalt parallellt. Spänningsregleringen på generatorerna göres medelst elektriskt manövrerade magnetmotstånd i generatorernas fältlindning. Från magnetiseringsskenorna tages ström för manövrering av motstånden och oljebrytarna m.m.

Överströmsskyddet utgöres av maximaltidreläer typ RI. För generatorerna äro reläerna kopplade till strömtransformatorer vid generatorernas nollpunkter, och vid en överström, motsvarande reläernas inställning, lösas generatorströmbrytaren och magnetströmbrytaren ut samtidigt medelst utlösningsmagneter för likström.

De båda 50 kV transformatorerna äro försedda med Buchholzreläer för signalering och utlösning,

Stationen är utförd halvautomatisk, dvs. den skall kunna gå utan kontinuerlig övervakning och skötas av endast en maskinist, som normalt besöker stationen ett par gånger om dagen för igångsättningar, frånslagningar och annan översyn. Maskinisten har sin bostad nära kraftstationen och kallas till stationen medelst en ringklocka, som automatiskt ringer vid fel i stationen. Igångsättning och fasning göres för hand på vanligt sätt, men för övrigt sker effektreglering och spänningsreglering automatiskt.

Turbinen är försedd med en elektriskt manövrerad ventil, varmed turbinens ledskenor kunna automatiskt stängas. En bromsanordning vid svänghjulet sättes i funktion med någon tidsfördröjning efter det ledskenorna stängt och tvingar aggregatet att stanna. Tidsfördröjningen är så utförd och avpassad att bromsning ej erhålles för momentan stängning av ledskenorna, som ju kan inträffa under normal drift. I samband med bromsanordningen finnes en kontakt, som åstadkommer frånslagning av generatorns oljebrytare.

Dylik frånslagning och stopp erhålles vid
a) för hög temperatur i lager och statorlindning
b) rusning
c) regulatorrembrott
d) pendelrembrott
e) fel på matarspänningen
f) för hög generatorspänning
g) överström på generatorerna.

I det sistnämnda fallet frånkopplas även magnetströmbrytaren såsom ovan omnämnts. Samtidigt med att kontaktanordningen för ovanstående fel åstadkommer avställning av aggregatet gives signal till maskinisten.

Enbart signal gives vid jordfel på 3.3 kV, 10 kV och 50 kV systemet, vid automatisk utlösning av 10 kV och 50 kV linjebrytare, fel på batteriladdning, automatisk utlösning av transformatorbrytare vid transformatorfel samt vid stopp i kylvattencirkulationen för transformatorerna.

Frånslagning och signalering förmedlas av kontaktorer och reläer, monterade i ett gemensamt

4ASEA:s TIDNING1933
Fig. 3. Instrumenttavlans baksida med 3.3 kV ställverk. (15632)

Fig. 4. 50 kV ställverket och en del av 10 kV ställverket i bakgrunden. (15634)

1933ASEA:s TIDNING5
Fig. 5. Transformatorrummet. (15633)
skåp. Signalreläerna äro försedda med indikeringsflagga och äro sammanförda till indikatorcentraler, monterade i skåpet. Indikatorcentralen, inrymmande reläerna för signalering av för hög temperatur i lager och lindningar, innefattar också en mätningsutrustning, medelst vilken temperaturen hos lagren och statorlindningarna kan avläsas på en i °C graderad voltmeter. Temperaturen mätes medelst motståndselement, insatta på de punkter, vilkas temperaturer skola mätas. Temperaturreläernas utlösningstemperatur kan inställas för ett godtyckligt värde mellan 0-100 °C. För erhållande av oberoende spänning för signalering och temperaturmätning finnes ett Nife ackumulatorbatteri för 24 volt, 20 amperetimmar. Det är kombinerat med en automatisk laddningsanordning, med vilken laddningen sker från mataresamlingsskenorna. Generatorspänningen regleras automatiskt för konstant spänning medelst härför konstruerade spänningsregulatorreläer, vilka påverka manövermotorn på magnetmotstånden. Den spänningsreglering,
som härigenom erhålles, anses motsvara den reglering, som erhålles av en påpasslig maskinist. Den snabbhet, som erhålles i regleringen, är för ifrågavarande fall fullt tillfredsställande. Kraftstationen arbetar parallellt med andra större stationer, och regulatorerna äro därför försedda med inställningsanordning, varigenom till nätet avgiven reaktiv effekt kan inställas och begränsas i händelse spänningen på 50 kV nätet skulle variera. Generatorerna mata in hela sin effekt på nätet i det närmaste kontinuerligt, och effektfaktorn hålles i regel vid cos phi = 1.0. Automatisk reglering av den avgivna effekten efter vattenståndet har ej ansetts erforderlig. Kraftstationen övervakas av en maskinist, som vid sidan av sin maskinistbefattning kan hava annan sysselsättning, enär han utan olägenhet kan lämna stationen obevakad. Igångsättningen av kraftstationen ägde rum i maj 1931, och den har sedan dess varit i kontinuerlig drift och till alla delar fungerat på tillfredsställande sätt.